CN208920556U - 冷媒散热结构及大功率变频空调外机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷媒散热结构及大功率变频空调外机，所述冷媒散热结构包括冷媒管、散热板以及转接板，且所述冷媒管、散热板和转接板由导热材料加工而成；所述冷媒管固定在所述散热板上并与所述散热板进行热交换；所述转接板包括背向设置且表面平整的第一面和第二面，所述第一面上具有至少一个功率器件安装位；所述散热板上具有表面平整的安装面，且所述转接板以第二面贴于所述安装面的方式固定安装到所述散热板。本实用新型通过转接板进行功率器件的安装，无需整机拆解或截断冷媒管即可实现变频器的更换，从而方便了变频器的维护操作。

Description

冷媒散热结构及大功率变频空调外机

技术领域

本实用新型涉及散热结构，更具体地说，涉及一种冷媒散热结构及大功率变频空调外机。

背景技术

在大功率变频空调外机中，变频器的功率器件可以借用空调的冷媒进行散热，从而不仅省却了散热风扇，也提高了较差环境下的可靠性。

如图1、2所示，为目前变频器功率管的冷媒散热结构的示意图。在该冷媒散热结构中，冷媒管全部埋设在散热器11内，只留两个接口12、13在散热器11外，如图1所示。在上述冷媒散热结构中，逆变器或者整流桥等中的功率器件21直接固定在散热器11上，如图2所示，两个接口12、13分别和空调的冷媒循环管道焊接在一起，从而通过流经散热器11内的冷媒管的冷媒为功率器件散热。

在上述冷媒散热结构中，散热器11由两侧铝板构成，在埋设冷媒管后用摩擦焊工艺焊接起来，整个工艺相对复杂、成本较高。并且，由于冷媒管的接口12、13与空调的冷媒循环管道焊接在一起，在需要对变频器进行维修或更换时，只能由外向内逐步拆解更换，很不方便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述冷媒散热结构工艺复杂、变频器维修或更换不便的问题，提供一种冷媒散热结构及大功率变频空调外机。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种冷媒散热结构，包括冷媒管、散热板以及转接板，且所述冷媒管、散热板和转接板由导热材料加工而成；所述冷媒管固定在所述散热板上并与所述散热板进行热交换；所述转接板包括背向设置且表面平整的第一面和第二面，所述第一面上具有至少一个功率器件安装位；所述散热板上具有表面平整的安装面，且所述转接板以第二面贴于所述安装面的方式固定安装到所述散热板。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述散热板的安装面的背面具有沟槽，所述沟槽的形状和尺寸与所述冷媒管的形状和尺寸匹配，且所述冷媒管以过盈配合方式固定在所述沟槽内。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述沟槽为通槽。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述沟槽的深度小于所述冷媒管的直径且不小于所述冷媒管的半径。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述冷媒管弯折成U形并包括具有两根平行管的平行段，所述散热板的安装面的背面具有两条平行设置的沟槽，且所述冷媒管的平行段的两根平行管分别固定在两个所述沟槽中。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述冷媒管的平行段固定有多个所述散热板，且所述多个散热板间隔设置；每一所述散热板的安装面固定有一个或多个所述转接板。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述转接板上具有第一安装孔，所述散热板上具有第二安装孔，所述转接板通过螺钉与所述散热板固定，且所述螺钉穿过所述第一安装孔和第二安装孔。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述冷媒管与所述沟槽的槽壁之间具有导热硅胶。

在本实用新型所述的冷媒散热结构中，所述转接板的第二面与所述散热板的安装面之间具有导热硅胶。

本实用新型还提供一种大功率变频空调外机，包括变频器和如上所述的冷媒散热结构，所述变频器中的功率器件安装到所述转接板第一面的功率器件安装位。

本实用新型的冷媒散热结构及大功率变频空调外机具有以下有益效果：通过转接板进行功率器件的安装，无需整机拆解或截断冷媒管即可实现变频器的更换，从而方便了变频器的维护操作。

本实用新型还通过冷媒管的半埋式结构，在对散热效果影响较小的前提下，大大节省了物料和加工成本。

附图说明

图1是现有冷媒散热结构中冷媒管与散热器结合的示意图；

图2是现有冷媒散热结构中功率器件组装结构的示意图；

图3是本实用新型冷媒散热结构实施例的示意图；

图4是本实用新型冷媒散热结构中散热板与冷媒管固定结构实施例的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图3所示，是本实用新型冷媒散热结构实施例的示意图，该冷媒散热结构可应用于大功率变频空调外机，其通过空调冷媒(即冷却液)为变频器的功率器件散热。本实施例中的冷媒散热结构包括冷媒管31、散热板32以及转接板33。上述冷媒管31接入空调的冷媒循环管路，即空调冷媒流经冷媒管31。冷媒管31固定在散热板32上并与散热板32紧密接触，从而便于进行热交换；转接板33包括背向设置且表面平整的第一面和第二面(即第二面位于第一面的背面)，且第一面上具有至少一个功率器件安装位；散热板32上具有表面平整的安装面，且转接板33以第二面贴于安装面的方式固定安装到散热板32。

上述冷媒管31、散热板32和转接板33分别由导热材料(例如铝、铜等)加工而成，从而散热板32可与流经冷媒管31的冷媒进行热交换，转接板33则可与散热板32进行热交换。

在变频器的功率器件34(例如逆变器、整流桥中的功率器件)安装到转接板33的第一面的功率器件安装位后，转接板33与功率器件34进行热交换，吸收功率器件34工作时产生的热量，并将热量传导到散热板32，流经冷媒管31的冷媒再与散热板32进行热交换，带走热量。

上述冷媒散热结构通过转接板33进行功率器件34的安装，在对变频器进行维护或更换时，只需将转接板33从散热板32拆下即可，而无需整机拆解或截断冷媒管，从而方便了变频器的维护操作。

为简化工艺，降低成本，上述冷媒管31可采用半埋方式固定到散热板32。具体地，可在散热板32的安装面的背面设置沟槽，该沟槽的形状和尺寸与冷媒管31的形状和尺寸匹配，且冷媒管31以过盈配合方式固定在沟槽内。特别地，冷媒管31可通过埋压方式装配到沟槽，且在埋压过程中，冷媒管31受挤压变形，从而与沟槽的槽壁充分贴合，提高热交换效率。

为便于冷媒管31的装配，上述散热板32上的沟槽可为通槽。并且，上述沟槽的深度可小于冷媒管31的直径且不小于冷媒管31的半径。

为进一步提高冷媒管31与散热板32之间的热交换效率，上述冷媒管31可弯折成U形并包括具有两根平行管的平行段，相应地，散热板32的安装面的背面具有两条平行设置的沟槽，冷媒管31的平行段的两根平行管分别固定在两个沟槽中，如图4所示。上述结构通过增加散热板32与冷媒的接触面积，大大提高了散热板32的换热效率。

为了进一步降低成本，散热板32可采用分段式结构，具体地，冷媒管31的平行段固定有多个散热板32，且该多个散热板32间隔设置；每一散热板32的安装面固定有一个或多个转接板33。通过上述结构，使得没有功率器件的部分没有散热板32，以节省材料。

在上述冷媒散热结构中，功率器件34，例如IGBT(Insulated Gate BipolarTransisto)，绝缘栅双极型晶体管)的引脚可焊接在变频器的印刷电路板上，且该功率器件34以发热面贴于转接板33的第一面的方式固定在转接板33上。转接板33上具有第一安装孔(例如分别位于转接板33的四角)，散热板32上具有第二安装孔(例如分别位于散热板32的四角)，从而转接板33可通过螺钉与散热板32固定，且螺钉穿过上述第一安装孔和第二安装孔。在整体更换维护变频器时，只需取掉螺钉即可使转接板33从散热板32上脱离。

此外，为进一步提高热交换效率，上述冷媒管31与散热板32上的沟槽的槽壁之间可增加导热硅胶。同样地，转接板33的第二面与散热板32的安装面之间也可增加导热硅胶。

本实用新型还提供一种大功率变频空调外机，包括变频器和如上所述的冷媒散热结构，上述变频器中的功率器件安装到转接板第一面的功率器件安装位。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种冷媒散热结构，其特征在于，包括冷媒管、散热板以及转接板，且所述冷媒管、散热板和转接板由导热材料加工而成；所述冷媒管固定在所述散热板上并与所述散热板进行热交换；所述转接板包括背向设置且表面平整的第一面和第二面，所述第一面上具有至少一个功率器件安装位；所述散热板上具有表面平整的安装面，且所述转接板以第二面贴于所述安装面的方式固定安装到所述散热板。

2.根据权利要求1所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述散热板的安装面的背面具有沟槽，所述沟槽的形状和尺寸与所述冷媒管的形状和尺寸匹配，且所述冷媒管以过盈配合方式固定在所述沟槽内。

3.根据权利要求2所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述沟槽为通槽。

4.根据权利要求2所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述沟槽的深度小于所述冷媒管的直径且不小于所述冷媒管的半径。

5.根据权利要求2所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述冷媒管弯折成U形并包括具有两根平行管的平行段，所述散热板的安装面的背面具有两条平行设置的沟槽，且所述冷媒管的平行段的两根平行管分别固定在两个所述沟槽中。

6.根据权利要求5所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述冷媒管的平行段固定有多个所述散热板，且多个所述散热板间隔设置；每一所述散热板的安装面固定有一个或多个所述转接板。

7.根据权利要求1所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述转接板上具有第一安装孔，所述散热板上具有第二安装孔，所述转接板通过螺钉与所述散热板固定，且所述螺钉穿过所述第一安装孔和第二安装孔。

8.根据权利要求2所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述冷媒管与所述沟槽的槽壁之间具有导热硅胶。

9.根据权利要求1所述的冷媒散热结构，其特征在于，所述转接板的第二面与所述散热板的安装面之间具有导热硅胶。

10.一种大功率变频空调外机，其特征在于，包括变频器和如权利要求1-9中任一项所述的冷媒散热结构，所述变频器中的功率器件安装到所述转接板第一面的功率器件安装位。